智能變電站二次設備的狀態監測與技術

高凱 高彩云

摘要 文章首先簡要闡述了智能變電站二次設備狀態監測的重要意義，在此基礎上對智能變電站二次設備狀態監測技術的運用進行論述。期望通過本文的研究能夠對智能變電站運行安全性、穩定性的提升有所幫助。

【關鍵詞】智能變電站 二次設備 狀態監測技術

目前，智能變電站在我國己成為一種發展趨勢，與常規變電站相比，智能變電站的運行效率和穩定性都要更高一些。然而，智能變電站中二次設備的運行環境較為特殊，從而使得二次設備常常出現故障，若是二次設備發生故障，其對一次設備便無法起到有效的保護，這樣一來，勢必會對智能變電站的正常運行造成影響。所以，必須做好對智能變電站中二次設備的狀態監測，從而及時發現故障隱患，并加以消除。

1 智能變電站二次設備狀態監測的重要意義

二次設備作為一次設備的輔助設備，其最為主要的作用是對一次設備進行監測、控制和調節，由于二次設備的服務對象是一次設備，所以它們并不與電力發生直接接觸。而對于智能變電站而言，二次設備的運行穩定與否，直接關系到整個變電站中一次設備的運行，尤其是在一次設備出現故障時，二次設備的作用便會隨之突顯，故此，為使二次設備的作用得以最大限度地發揮，就必須做好對它的狀態監測，以此來降低各種故障問題的發生幾率，從而提高智能變電站的運行安全性和可靠性。

近年來，隨著我國電力體制改革的逐步深化，推動了電力事業的發展，電網規模進一步擴大，各種電力設備也隨之增多，作為一次設備的輔助設備，保證二次設備的監控功能正常是關鍵，而這一目標可以借助狀態監測來實現，通過對二次設備的運行狀態進行實時在線監測，可以及時發現二次設備中潛在的故障隱患，從而使工作人員可在第一時間對這些故障問題進行解決處理，減少了故障發生的可能性，保證了二次設備的正常運行，其對一次設備的輔助作用也能很好地發揮出來，隨著一次設備運行穩定性和可靠性的提升，智能變電站的整體運行水平也會隨之提高，為供電可靠性提供了強有力的保障。由此可見，對智能變電站中的二次設備進行狀態監測具有非常重要的現實意義，相關單位必須對此項工作予以足夠的重視，并在實際工作中采取最為有效的狀態監測技術，提高智能變電站的運行可靠性。

2 智能變電站二次設備狀態監測技術的運用

2.1 故障診斷專家系統

這是具有遠程監控及保護功能的系統，可以滿足二次設備狀態監測的技術需要?？蓪⒓卣咀鳛閿祿脚_，發揮其故障定位的作用，構建故障診斷專家系統，如圖1所示。

該系統主要對設備的運行狀態信息進行實時監測，通過知識庫中存儲的知識，與二次設備實際運行狀態的信息進行比對，進而判斷其是否存在故障，并對故障成因進行確定，給出故障位置，為故障檢修人員提供可靠的依據。

2.2 二次設備的狀態監測

本系統采用分布的方式將數據采集單元設置在智能變電站的各個邏輯層當中，通過光纖網絡實現數據通信，對二次設備的運行狀態進行實時監測，具體如下：

2.2.1 合并單元的運行狀態監測

智能變電站中的 一次互感器與二次保護測控裝置之間的接口即合并單元，其所輸出的數據準確與否對保護動作的靈活性及可靠性具有直接影響。故此，應當對其運行狀態進行實時監測。在對數據采集設備進行布設時，可以采用分布式的布設方法，將相關的采集單元合理布置在智能變電站的間隔層當中，以此來對設備發出的報文進行實時收集，并完成對信息的預處理工作，同時將預處理后的數據信息傳給專家系統，判斷合并單元的運行狀態是否正常，若是發現異常情況，則可及時提醒工作人員進行解決處理。

2.2.2 通信設備的運行狀態監測

在智能變電站中，所有數據信息的實時傳輸全都是利用相關的通信設備來完成，如光纖、電纜等等，其中光纖的運行狀態監測較為成熟，因此不需要在這個方面花費過多的精力，而應將其它傳輸通道的狀態監測作為重點，特別是以電纜進行連接的保護直跳通道。為進一步提高光纖應逆行狀態的監測效率，可將智能終端、保護裝置及網絡交換機等設備用光纖進行連接，并為這些設備配置光纖通斷自檢測功能，由此便可對光纖及裝置的狀態信息進行實時上傳。

2.2.3 繼電保護的狀態監測

在智能變電站中，繼電保護裝置是最為重要的二次設備，其可以站內一次設備的運行狀況進行監視，當一次設備發生故障時，繼電保護會在最先做出反應，向斷路器發出指令，從而完成保護控制。為此，確保繼電保護裝置的運行穩定、可靠十分必要，所以應將之作為二次設備狀態監測的重點。目前，智能變電站中采用的繼電保護裝置基本都具備自診斷功能，可對裝置的運行狀態進行實時檢測，并將相關信息通過光纖網絡傳給監控主機，并由主機對這部分信息進行分析，從中找出異常現象，當發現異常后，主站會以遙控的方式發出控制指令，使保護退出或投入。

2.2.4 控制柜的狀態監測

通常情況下，智能變電站的保護單元全部都是安裝在控制柜內，所以需要對控制柜的狀態進行實時監測?？刂乒癖旧響邆錅貪穸炔杉c調節功能，可將采集到的數據通過智能終端GOOSE接口進行上傳。

3 結論

綜上所述，隨著智能變電站規模的不斷擴大，其中的一次設備越來越多，二次設備作為一次設備的保護裝置，其運行是否穩定、可靠，對于整個智能變電站而言非常重要。為此，應當對二次設備進行狀態監測，實時掌握其運行狀況，及時發現故障隱患，加以解決處理，使二次設備始終處于最佳的運行狀態，從而為一次設備提供最有效的保護，這對于智能變電站運行水平的提升意義重大。

參考文獻

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